Relation entre p53 et STAT1 : étude de la réponse aux stress génotoxiques et des modèles cellulaires B immortalisés par le virus d'Epstein Barr

Relationship between p53 and STAT1 : application to treated celles with chemotherapeutique drugs and study of B celles immortalisated by EBV

• Auteur / Autrice : Ibtissam Youlyouz
• Direction : Jean Feuillard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Limoges
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Virus d'Epstein-Barr

Lymphocytes B

Apoptose

Anticancéreux

ADN

Altération de l'ADN

Stress

Résumé

STAT1 et p53 sont deux facteurs de transcription suppresseur de tumeur, impliqués dans la régulation de la mort cellulaire. L'EBV est le premier virus transformant identifié chez l'homme. Il est associé à de nombreux lymphomes. L’immortalisation des lymphocytes B par l’EBV implique la mise en jeu et le détournement de facteurs transcriptionnels cellulaires tels que NF- kB, STAT1 et p53 grâce aux protéines de latence de ce virus. Le point de départ de mon travail était d’étudier des cibles transcriptionnelles activées par l’EBV et leur action sur la prolifération des lymphocytes B immortalisés par l’EBV. Puis nous nous sommes intéressés à l’étude de la relation entre p53 et STAT1 au niveau fonctionnel et structurel et dans un contexte génotoxique provoqué par les médicaments anti-cancéreux. Nous avons clairement montré dans notre modèle de lymphocyte B immortalisés par l’EBV en latence III, que le facteur de transcription NF-kB possède un rôle central dans la signalisation de LMP1. L’activation constitutive de STAT1 par LMP1, dans ces lymphocytes B EBV+, est due à une boucle autocrine des intérferons, ces derniers étant induits en expression par NF-kB. L’activation de ces trois facteurs de transcription NF-kB, STAT1 et p53, régule l’expression de Fas à la surface cellulaire des lymphocytes B infectés par l’EBV, permettant de sensibiliser ces cellules à l’apoptose Du point de vue de l'équilibre virus/hôte, ce processus permettrait l’élimination des lymphocytes B infectés par l’EBV restés en latence III, par le système immunitaire. Ainsi, LMP1 est capable d’induire à la fois la voie anti-apoptotique NF-kB et les deux voies pro-apoptotiques STAT1 et p53. L’étude de la relation entre p53 et STAT1 a montré que les médicaments chimiothérapeutiques activent STAT1 d’une façon dépendante du domaine central de fixation à l’ADN de p53, indépendamment de son activité transcriptionnelle. Nous avons, ainsi, mis en évidence une nouvelle voie d’activation de STAT1 qui dépend de p53 et implique la tyrosine kinase c-Abl. Le modèle proposé suggère que le stress génotoxique favorise la formation d’un complexe transitoire p53/STAT1/c-Abl dont la plateforme est ATM. Au plan fonctionnel, nous avons montré que la deux voies JAK/STAT1 et p53 synergisent pour induire l’apoptose et que la Doxorubicine sensibilise les cellules à l’apoptose induite par de faibles doses d’interférons. La compréhension du rôle des facteurs protéiques p53 et STAT1 de façon isolée et en combinatoire dans le contrôle de la prolifération cellulaire et l’apoptose des cellules permettrait une meilleure approche du processus tumoral ainsi que la réponse à aux traitements notamment la chimiothérapie.

Chemotherapeutic drugs such as fludarabine, doxorubicin or cisplatin are very potent activators of the anti-oncogene p53. Convergent studies suggest that p53 and STAT1 (signal transducer and activator of transcription 1) cooperate in the induction of cell death. We show that these drugs are also activators of STAT1 in p53-expressing cells, but not in p53-null cells. STAT1activation was obtained in the presence of both the secretion inhibitor brefeldine A and the inhibitor of RNA synthesis actinomycin D. P53-dependent STAT1 activation was reversed by overexpression of MDM2 and siRNAs against p53. Genetic analysis of p53 showed that expression of transcriptionally inactive p53 punctual mutants markedly increased Y701-STAT1 phosphorylation, and suggests that the p53 DNA-binding domain was alternatively involved in STAT1 activation or p53 multimerization Immunoprecipitation experiments showed that ataxia telangiectasia mutated, p53, STAT1 and c-Abl1 (Abelson murine leukaemia viral oncogene homologue 1) were associated together. Treatment of cells with the c-Abl1 tyrosine kinase inhibitor STI571 decreased STAT1 activation by genotoxic drugs. Finally, genotoxic agents sensitized cells in response to very low doses of both interferon a and c (IFNa and c). These results show that genotoxic drugs induce STAT1 activation, an effect that depends on p53 protein but not on p53 transcriptional activity, and point to a novel pathway of STAT1 activation by genotoxic drugs, with involvement of c-Abl1 tyrosine kinase in sensitizing cells to IFN response.